| 研究課題/領域番号 |
17K14563
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
機械材料・材料力学
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| 研究機関 | 香川大学 |
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研究代表者 |
松田 伸也 香川大学, 創造工学部, 講師 (10550460)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 熱衝撃疲労寿命分布 / 寸法効果 / ワイブル分布 / 安定き裂成長 / 変動熱衝撃応力 / 繰返し熱衝撃疲労 / 熱衝撃疲労寿命 / セラミックス / 信頼性評価 / 熱衝撃疲労 / 変動温度差 / 接触損傷 |
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| 研究成果の概要 |
一定温度差（CT）および2段変動温度差（VT）での水中急冷CTSF試験をセラミック軸受球に対して実施した．その結果，CT-CTSF試験で得られた寿命分布は2母数ワイブル分布を適用して評価できたが，VT-CTSF試験で得られた寿命分布は特異性を示し，2母数ワイブル分布では評価できなかった．そこで，多段階の熱衝撃応力に曝された場合を仮定し，安定き裂成長則（SCG）則とワイブル分布と組合せて構築した確率論的モデルによって予測した結果，よく一致した．したがってVT-CTSF寿命分布の特異性は，変動する温度差が原因であることを理論的に明らかにした．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
セラミック軸受球に対する変動温度差下での繰返し熱衝撃疲労（CTSF）データベース（CTSF寿命特性，球径依存性，損傷プロセス，損傷形態）を蓄積することができたため，セラミック軸受球の信頼性向上につながり，世界市場への普及加速に貢献できる．さらに変動温度差でのCTSF寿命を予測するための確率論的モデルが構築できたため，ハイエンド部品適用時の構造設計に活用できることが期待される．
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